dodatek (Czujniki ciÅnienia absolutnego) - Inter Cars SA

Dodatki techniczne dostępne w wersji elektronicznej na www.intercars.com.pl 

Spis treści 

Czujniki ciśnienia 

absolutnego 

Kompendium praktycznej wiedzy 

Autor: mgr inż. Stefan Myszkowski 

Dodatek techniczny do WIADOMOŚCI Inter Cars SA nr 39/Lipiec 2011 

1. Jednostki ciśnienia i ich przeliczanie 2 

1.1. Przeliczenia wartości ciśnień podawanych 

w różnych jednostkach 

1.2. Przykłady przeliczeń jednostek ciśnienia 

2. Sposoby określania wartości ciśnień 3 

2.1. Skala absolutna ciśnień 

2.2. Określanie ciśnienia względem 

ciśnienia atmosferycznego 

2.3. Manometry i ich rodzaje 

2.3.1. Skala manometru a skala względna ciśnień 

2.4. Przeliczanie wartości ciśnień pomiędzy 

skalami ciśnień 

2.4.1. Przeliczanie wartości ciśnień ze skali 

względnej na absolutną 

2.4.2. Przeliczanie wartości ciśnień ze skali 

absolutnej na względną 

3. Ręczne pompki podciśnieniowe 

oraz pod- i nadciśnieniowe 7 

4. Czujniki ciśnienia absolutnego 

w układach sterowania silników 8 

4.1. Czujnik ciśnienia absolutnego w układzie 

dolotowym silnika wolnossącego 

4.2. Czujnik ciśnienia absolutnego w układzie 

dolotowym silnika doładowanego 

4.3. Czujniki ciśnienia absolutnego w układach 

dolotowych silników 1,4l TSI 

4.3.1. Czujnik ciśnienia absolutnego (G583) i temperatury 

powietrza (G520) w układzie dolotowym silnika 


powietrza (G299) w układzie dolotowym silnika 


powietrza (G42) w kolektorze dolotowym silnika 

4.3.4. Czujnik ciśnienia atmosferycznego 

(czujnik ciśnienia absolutnego) 

5. Diagnostyka czujnika ciśnienia absolutnego 

w stanie wymontowanym 13 

5.1. Kontrola wartości napięcia zasilającego 

czujnik ciśnienia absolutnego 

5.2. Kontrola wartości sygnału wyjściowego 

czujnika ciśnienia absolutnego 

5.2.1. Kłopoty z pomiarem ciśnień 

5.3. Kontrola rezystancji czujnika temperatury 

powietrza dolotowego

Czujniki ciśnienia absolutnego 

Szanowni Czytelnicy, 

Od autora 

ten „Dodatek techniczny”, powstał z inspiracji lekturą informacji 

serwisowej firmy Pierburg. Zwraca ona uwagę, że w układach 

sterowania nowoczesnych silników jest wykorzystywanych 

kilka czujników ciśnienia absolutnego. Jako przykład, wybrano 

ciekawe konstrukcyjnie silniki 1,4l TSI, firmy Volkswagen. Mają 

one 4 takie czujniki (podrozdział 4.3.). Popularne turbodoładowane 

silniki ZS mają ich przynajmniej dwa. 

W mojej ocenie, problem z tymi czujnikami polega na tym, 

że mierzą one ciśnienie w skali absolutnej. Dla osób wykonujących 

np. obliczenia termodynamiczne, podawanie ciśnienia 

w skali absolutnej, to codzienność. W tych obliczeniach, ciśnienia 

nie są określane w stosunku do ciśnienia atmosferycznego, 

jako pod- lub nadciśnienie (dla tej grupy osób, również skala 

temperatury Kelwina to normalność, a skala temperatury Celsjusza 

to jedynie praktyczne ułatwienie). 

Ale dla pracowników serwisów samochodowych, właśnie ten 

drugi sposób pomiaru ciśnienia, był do niedawna codziennością, 

np. pomiar ciśnienia sprężania w cylindrach silnika lub pomiar 

podciśnienia, z którym pompa paliwowa może pobierać 

paliwo. Od chwili, gdy czujniki ciśnienia absolutnego pojawiły 

się w samochodach, pracownicy serwisów samochodowych 

powinni umieć korzystać z obu skal ciśnień. 

Dlatego też dwa pierwsze rozdziały, poświęciłem jednostkom 

ciśnienia i przeliczaniu ciśnienia pomiędzy oboma skalami. 

Uważny czytelnik zauważy, że ta tematyka była już częścią 

„Dodatku technicznym” nr 34, jednak uczyniłem w tamtym wydaniu 

uproszczenia, które w mojej obecnej ocenie, mogły być 

mylące dla czytelników. Materiał publikowany w tym wydaniu 

„Dodatku technicznego”, został zmieniony i mam nadzieje będzie 

jednoznacznie interpretowany. 

Kończąc, informuję oczekujących na serię „Dodatków technicznych” 

o układach Common Rail, że nie zmieniłem planów, które 

jej dotyczą. Będzie ona opublikowana. Proszę o cierpliwość. 

Przepraszam. 

Stefan Myszkowski 

stefan.myszkowski@skk.auto.pl 

Zdjęcie na okładce - pomiar napięcia sygnału wyjściowego, czujnika ciśnienia absolutnego 

w układzie dolotowym silnika typu TFSI, samochodu firmy Audi. (Źródło: Pierburg) 

1. Jednostki 

ciśnienia i ich 

przeliczanie 

Ciśnienia, w danych technicznych, są podawane w różnych 

jednostkach, stąd potrzeba ich znajomości. Najbardziej popularną 

jednostką ciśnienia jest atmosfera techniczna [at]: 

1 at = 1 kG/cm 2 

Ciśnienie o wartości 1 at oznacza, że na powierzchnię 1 cm 2 

naciska siła 1 kG. 

Jednostka siły o nazwie kilogram siły [kG] nie jest już dopuszczona 

do używania. Uporządkowano bowiem układ jednostek, 

a w obowiązującym od wielu lat układzie jednostek 

SI (choć może nie wszyscy rozumieją i „czują” te jednostki), 

nie ma w układzie jednostek SI jednostki kilogram siły [kG]. 

W układzie jednostek SI, jednostką siły jest 1 niuton [N]. 

Ciśnienie jest chyba najczęściej określane w jednostkach nazywanych 

paskalami [Pa]: 

1 Pa = 1 N/m 2 

Ciśnienie o wartości 1 Pa oznacza, że na powierzchnię 1 m 2 

naciska siła 1 N. W praktyce są stosowane następujące tzw. 

jednostki wielokrotne od jednostki paskala [Pa]. 

hektopaskal [hPa] - 1 hPa = 10 2 Pa = 100 Pa 

kilopaskal [kPa] - 1 kPa = 10 3 Pa = 1000 Pa 

megapaskal [MPa] - 1 MPa = 10 6 Pa = 1000000 Pa 

Większość aktualnie oferowanych do sprzedaży manometrów 

jest wyskalowana w megapaskalach [MPa] lub w kilopaskalach 

[kPa]. 

1.1. Przeliczenia wartości ciśnień 

podawanych w różnych jednostkach 

Dwiema najczęściej stosowanymi w praktyce jednostkami 

ciśnień są: 

• atmosfera techniczna [at] - jest to jednostka używana 

jeszcze ze względów praktycznych, „z przyzwyczajenia”, 

mimo że jak wspomniałem oficjalnie nie jest już jednostką 

obowiązującą; 

• paskal [Pa] lub jej jednostki wielokrotne - są to jednostki 

obowiązujące. 

Ścisła zależność pomiędzy wartościami ciśnienia podawanymi 

w atmosferach technicznych [at], a podawanymi 

w paskalach [Pa], jest następująca: 

1 at = 98066,5 Pa 

2 Dodatek techniczny


Jednak dla praktyki warsztatowej całkowicie wystarczające 

jest przybliżenie: 

1 at ≈ 100000 Pa 

W dalszych przeliczeniach będę się posługiwał tym przybliżeniem. 

W praktyce warsztatowej można stosować 

następujące zależności pomiędzy ciśnieniem podanym 

w atmosferach technicznych [at] a ciśnieniem podawanym 

w jednostkach wielokrotnych jednostki paskal [Pa]: 

1 at ≈ 1000 hPa = 100 kPa = 0,1 MPa 

Można również stosować następujące zależności pomiędzy 

ciśnieniem podanym w jednostkach wielokrotnych jednostki 

paskal [Pa] a ciśnieniem podanym w atmosferach technicznych 

[at]: 

• 1 hPa ≈ 0,001 at 

• 1 kPa ≈ 0,01 at 

• 1 MPa ≈ 10 at 

• 0,1 MPa ≈ 1 at 

W kraju jest wiele urządzeń pomiarowych wyskalowanych 

w innych jednostkach ciśnienia lub wartości ciśnień podawanych 

w tych jednostkach, np. w dokumentacjach serwisowych: 

• bar [bar] (ma taką samą nazwę i oznaczenie jednostki). 

• milimetr słupa rtęci [mmHg] 

• centymetr słupa rtęci [cmHg] 

• cal słupa rtęci [inHg] 

• kilopond na centymetr kwadratowy [kp/cm 2 ] 

W praktyce warsztatowej, dla najczęściej spotykanych jednostek, 

można przyjąć następujące przeliczenia: 

• 1 bar = 10000 Pa ≈ 1 at 

• 1 mmHg ≈ 133,3 Pa = 0,1333 kPa 

• 1 kPa ≈ 7,5 mmHg 

• 1 at ≈ 750 mmHg 

• 1 cmHg = 10 mmHg 

• 1 inHg ≈ 25,4 mmHg ≈ 3385,8 Pa ≈ 3,3858 kPa 

• 1 kPa ≈ 0,295 inHg 

• 1 kp/cm 2 = 1 at 

1.2. Przykłady przeliczeń jednostek 

ciśnienia 

Jeśli mamy z pomocą ręcznej pompki podciśnieniowej uzyskać 

podciśnienie 300 milimetrów słupa rtęci [mmHg], ale 

skala manometru jest wyskalowana w atmosferach technicznych 

[at], to należy wykonać następujące przeliczenie: 

ponieważ: 1 mmHg = 0,1333 kPa 

więc: 300 mmHg = 300 x 0,1333 kPa = 39,99 kPa ≈ 40 kPa 

Trzeba jeszcze przeliczyć ciśnienie z kilopaskali [kPa] na atmosfery 

techniczne [at], wykorzystując zależność: 

1 kPa ≈ 0,01 at 

Po przeliczeniu otrzymujemy więc: 

40 kPa ≈ 0,40 at 

Jeśli skala manometru jest wyskalowana w calach słupa rtęci 

[inHg], a wskazówka pokazuje ciśnienie 13 inHg, to aby 

przeliczyć wynik na kilopaskale [kPa], jednostkę stosowaną 

w naszym kraju i bardziej znaną, należy wykonać następujące 

przeliczenie: 

ponieważ: 1 inHg ≈ 3,3858 kPa 

więc: 13 inHg ≈ 13 x 3,3858 kPa = 44,01 kPa ≈ 44 kPa 

Jeśli jesteśmy stale zmuszeni do przeliczania jednostek, 

to sugeruję przygotować tabele przeliczeniowe. 

2. Sposoby 

określania 

wartości ciśnień 

Są dwa sposoby określania wartości mierzonego ciśnienia: 

• w skali absolutnej ciśnień - przez porównanie wartości 

mierzonego ciśnienia z ciśnieniem panującym w próżni; 

• w skali względnej ciśnień - przez porównanie wartości 

mierzonego ciśnienia z ciśnieniem atmosferycznym, 

które panuje w otaczającym nas powietrzu (dlatego ciśnienie 

atmosferyczne jest nazywane również ciśnieniem 

otoczenia). 

2.1. Skala absolutna ciśnień 

W idealnej próżni ciśnienie nie występuje - wynosi zero, 

niezależnie od jednostek ciśnienia. Skalę, w której mierzoną 

wartość ciśnienia porównujemy do ciśnienia występującego 

w próżni, nazywamy skalą absolutną (rys.1c, lewa oś 

wykresu), a określenie „ciśnienie absolutne” oznacza, że mierzoną 

wartość ciśnienia porównujemy do ciśnienia występującego 

w próżni. 

Wartość ciśnienia atmosferycznego p aa 

, mierzona w skali absolutnej, 

nie jest wartością stałą - zmienia się w niewielkim 

zakresie. Wiele czynników ma wpływ na wartość ciśnienia 

atmosferycznego, przykładowo wysokość nad poziomem 

Dodatek techniczny 

3


morza - maleje przy wzroście wysokości i rośnie przy obniżaniu 

wysokości w stosunku do poziomu morza. Te zmiany 

odczuwają niektórzy z nas. tzw. meteoropaci. W zależności 

od jego wartości, twierdzą, że czują się lepiej lub gorzej. 

Aktualną wartość ciśnienia atmosferycznego, w [mmHg] lub 

[hPa], dla określonego miasta lub w odniesieniu do określonego 

miejsca np. płyty lotniska Okęcie w Warszawie, podają 

komunikaty pogodowe (rys.1a). W przybliżeniu wartość ciśnienia 

atmosferycznego p aa 

, jest równa: 

0,1 MPa lub 100 kPa lub 1000 hPa lub 1 at lub 750 mmHg 

Te wartości ciśnienia atmosferycznego można przyjąć jako 

stałe, po warunkiem, że nie przebywamy w miejscach położonych 

na znacznych wysokościach w stosunku do poziomu 

morza lub w ciągu dnia nie przemieszczamy się na duże 

odległości. 

Układy sterowania współczesnych silników, zasilanych zarówno 

benzyną (ZI) jak i olejem napędowym (ZS), muszą 

jednak znać aktualną wartość ciśnienia atmosferycznego. 

Do jego pomiaru, układy sterowania silników wykorzystują 

czujniki ciśnienia absolutnego. 

Dobrze, gdy pracownik serwisu diagnozujący silniki, jeśli potrzebuje, 

może zmierzyć aktualną wartość ciśnienia atmosferycznego. 

Może to uczynić tzw. barometrem. Kiedyś były 

barometry laboratoryjne, rtęciowe, a dziś są elektroniczne 

mierniki ciśnienia atmosferycznego (rys.1b). 

2.2. Skala względna ciśnień 

Z określaniem wartości mierzonego ciśnienia, względem ciśnienia 

atmosferycznego (rys.1c, prawa oś wykresu), spotykamy 

się, gdy korzystamy z np. mechanicznych urządzeń do 

pomiaru ciśnień, czyli manometrów (patrz podrozdział 2.3.). 

Wynika to między innymi z ich konstrukcji. 

Na skali względnej ciśnień, wartość ciśnienia atmosferycznego 

jest zawsze przyjmowana jako zero, niezależnie od 

wartości ciśnienia atmosferycznego p aa 

, mierzonego skali 

absolutnej. 

Jeśli wartość mierzonego ciśnienia jest (rys.1c): 

• mniejsza od ciśnienia atmosferycznego - to nazywamy 

ją „podciśnieniem”; jeśli nie używamy określenia „podciśnienie”, 

zmierzoną wartość ciśnienia należy poprzedzić 

znakiem minus (-); 

• większa od ciśnienia atmosferycznego - to nazywamy ją 

„nadciśnieniem”; jeśli nie używamy określenia „nadciśnienie”, 

to dodatnią wartość zmierzonego ciśnienia przyjmujemy 

jako nadciśnienie. 

2.3. Manometry i ich rodzaje 

Ogólnie manometrem nazywamy miernik do pomiaru ciśnienia. 

Rozróżniamy ich następujące rodzaje: 

• manometr - domyślnie przyjmujemy, że manometr 

mierzy nadciśnienie; 

• wakuometr - miernik do pomiaru podciśnienia; 

• manowakuometr - miernik do pomiaru 

i pod- i nadciśnienia. 

2.3.1. Skala manometru a skala 

względna ciśnień 

Centralnym punktem skali manometru, wakuometru lub 

manowakuometru jest „zero” - patrz skala manowakuometru 

na rys.1d. Oznacza ono ciśnienie odniesienia skali względnej 

(rys.1c, prawa oś wykresu). Jeśli wskazówka manometru, 

wakuometru lub manowakuometru wskazuje cyfrę zero, to 

oznacza, że aktualnie mierzone ciśnienie jest równe ciśnieniu 

atmosferycznemu. 

Jeśli wskazówka manowakuometru lub wakuometru znajduje 

się po lewej stronie zera (rys.1d), to mierzone jest podciśnienie, 

czyli ciśnienie o wartości niższej od atmosferycznego. 

Wartość ciśnienia, wskazana przez wskazówkę na skali 

manowakuometru lub wakuometru, informuje, o ile mierzona 

wartość ciśnienia jest niższa od aktualnej wartości ciśnienia 

atmosferycznego. 

Jeśli wskazówka manometru lub manowakuometru znajduje 

się po prawej stronie zera (rys.1d), to mierzone jest 

nadciśnienie, czyli ciśnienie o wartości wyższej od atmosferycznego. 

Wartość ciśnienia, wskazana przez wskazówkę 

na skali manometru lub manowakuometru, informuje, o ile 

mierzona wartość ciśnienia jest wyższa od aktualnej wartości 

ciśnienia atmosferycznego. 

2.4. Przeliczanie wartości ciśnień 

pomiędzy skalami ciśnień 

Dawniej, pomiar ciśnienia manometrem mechanicznym, 

a więc w skali względnej ciśnień (podrozdział 2.2.), był 

w serwisie samochodowym wystarczający. Wykorzystywanie 

w układach sterowania silników, czujników ciśnienia 

absolutnego, wymusiło posługiwanie się w serwisie samochodowym 

skalą absolutną ciśnień. Konieczna jest też umiejętność 

przeliczania wartości ciśnień ze skali absolutnej na 

skalę względną i odwrotnie. 

Do przeliczania wartości ciśnień pomiędzy oboma skalami, 

niezbędna jest znajomość aktualnej wartości ciśnienia atmosferycznego 

(patrz podrozdział 2.1.). 

2.4.1. Przeliczanie wartości ciśnień 

ze skali względnej na absolutną 

Aby przeliczyć zmierzoną wakuometrem lub manowakuometrem 

wartość podciśnienia, na ciśnienie w skali absolutnej, 

należy wykorzystać wzór 1: 



Rys.1 Skale do określania wartości ciśnień (rys.c): skala absolutna (lewa strona wykresu) - mierzone ciśnienie jest porównywane z zerowym ciśnieniem panującym w próżni (ciśnienie 

odniesienia tej skali); oraz skala względna (prawa strona wykresu) - mierzone ciśnienie jest porównywane z ciśnieniem atmosferycznym p aa 

(ciśnienie odniesienia tej skali). 

Skale mechanicznych mierników ciśnienia, np. manowakuometrów (rys.d), są wyskalowane w skali względnej. „Zero” oznacza ciśnienie odniesienia (ciśnienie atmosferyczne), 

względem którego jest porównywane mierzone ciśnienie. Jeśli wartość mierzonego ciśnienia, np. p a1 

, jest niższa od ciśnienia atmosferycznego nazywamy je podciśnieniem. Jeśli 

natomiast wartość mierzonego ciśnienia, np. p a2 

, jest wyższa od ciśnienia atmosferycznego nazywamy je nadciśnieniem. Aktualna wartość ciśnienia atmosferycznego p aa 

, w skali 

absolutnej, jest podawana w komunikatach pogodowych (rys.a) lub można ją zmierzyć elektronicznym barometrem (rys.b). 


5


Rys.2 

Wartość podciśnienia p p1 

, na skali 

manowakuometru, zaznaczona również rys.4 

Rys.3 

Wartość nadciśnienia p n2 

, na skali 

manowakuometru, zaznaczona również rys.4. 

(1) p a 

= p aa 

- p p 

gdzie: 

p a 

- wartość ciśnienia w skali absolutnej; 

p aa 

- wartość ciśnienia atmosferycznego w skali absolutnej; 

p p 

- wartość podciśnienia. 

Przykład 1. Przyjmuję, że wartość ciśnienia atmosferycznego 

p aa 

= 0,1 MPa. Zmierzona wartość podciśnienia p p1 

= 

0,06 MPa (rys.2). Obliczamy wartość ciśnienia p a1 

w skali absolutnej, 

z wzoru 1 (relacje pomiędzy ciśnieniami p a1 

, p aa 

i p p1 

, 

w skalach ciśnień absolutnej i względnej, przedstawia rys.4): 

p a1 

= p aa 

- p p1 

= 0,1 - 0,06 = 0,04 MPa 

Aby przeliczyć zmierzonym manometrem lub manowakuometrem 

wartość nadciśnienia, na ciśnienie w skali absolutnej, 

należy wykorzystać wzór 2: 

(2) p a 

= p aa 

+ p n 

gdzie: 

p a 

- wartość ciśnienia w skali absolutnej; 

p aa 


p n 

- wartość nadciśnienia. 

Rys.4 Graficzne przedstawienie ciśnień, w dwóch skalach - absolutnej i względnej, dla ciśnienia atmosferycznego p aa 

o wartości 0,1 MPa. Oznaczenia na rysunku: p aa 

- wartość 

absolutna ciśnienia atmosferycznego; p a1 

i p a2 

- wartości absolutne ciśnień; p p1 

- wartość podciśnienia; p n2 

- wartość nadciśnienia. Sposób przeliczania wartości ciśnień pomiędzy 

oboma skalami, jest omówiony w podrozdziale 2.4.. 




p aa 

= 0,1 MPa. Zmierzona wartość nadciśnienia p n2 

= 

0,08 MPa (rys.3). Obliczamy wartość ciśnienia p a2 

w skali absolutnej, 

z wzoru 2 (relacje pomiędzy ciśnieniami p a2 

, p aa 

i p n2 

, 

w skalach ciśnień absolutnej i względnej, przedstawia rys.4): 

p a2 

= p aa 

+ p n2 

= 0,1 + 0,08 = 0,18 MPa 

2.4.2. Przeliczanie wartości ciśnień 

ze skali absolutnej na względną 

Według zasady przedstawionej w podrozdziale 2.2.: 

• jeśli wartość ciśnienia w skali absolutnej jest mniejsza od 

ciśnienia atmosferycznego, to po przeliczeniu na skalę 

względną ciśnień, będzie to podciśnienie; 

• jeśli wartość ciśnienia w skali absolutnej jest większa od 

ciśnienia atmosferycznego, to po przeliczeniu na skalę 

względną ciśnień, będzie to nadciśnienie. 

Znając wartość ciśnienia w skali absolutnej, po porównaniu 

go z wartością ciśnienia atmosferycznego, należy wybrać 

wzór do jego przeliczenia na pod- lub nadciśnienie. 

Aby przeliczyć wartość ciśnienia w skali absolutnej, na wartość 

podciśnienia, należy wykorzystać wzór 3: 

(3) p p 

= p aa 

- p a 

gdzie: 

p p 

- wartość podciśnienia; 

p aa 


p a 

- wartość ciśnienia w skali absolutnej. 


p aa 

= 0,1 MPa. Wartość ciśnienia w skali absolutnej p a1 

= 

0,04 MPa. Obliczamy wartość podciśnienia p p1 

, z wzoru 3 (relacje 

pomiędzy ciśnieniami: p p1 

, p aa 

i p a1 

, w skalach ciśnień 

absolutnej i względnej, przedstawia rys.4): 

Rys.5 Ręczna pompka podciśnieniowa. W sprzedaży są też pompki pod- i nadciśnieniowe. 

(Źródło: Sykes-Pickavant) 

Rys.6 Manometry ręcznych pompek: a) podciśnieniowej - wakuometr do pomiaru podciśnienia; 

b) pod- i nadciśnieniowej - manowakuometr, do pomiaru pod- lub nadciśnienia, 

w zakresie od 0 do 1,5 bara (od 0 do 0,15 MPa). (Źródło: Mityvac/Pierburg) 

p p1 

= p aa 

- p a1 

= 0,01 - 0,04 = 0,06 MPa 

Aby przeliczyć wartość ciśnienia w skali absolutnej, na wartość 

nadciśnienia, należy wykorzystać wzór 4: 

(4) p n 

= p a 

- p aa 

gdzie: 

p n 

- wartość nadciśnienia; 

p aa 


p a 

- wartość ciśnienia w skali absolutnej. 


p aa 

= 0,1 MPa. Wartość ciśnienia w skali absolutnej p a2 

= 0,18 MPa. Obliczamy wartość nadciśnienia p n2 

, z wzoru 4 

(relacje pomiędzy ciśnieniami p n2 

, p a2 

i p aa 

, w skalach ciśnień 

absolutnej i względnej, przedstawia rys.4) 

p n2 

= p a2 

- p aa 

= 0,18 - 0,10 = 0,08 MPa 

3. Ręczne pompki 

podciśnieniowe 

oraz podi 

nadciśnieniowe 

Z zewnątrz, oba typy pompek wyglądają identycznie (rys.5). 

Odróżnić je można na podstawie manometrów. Ręczna 

pompka podciśnieniowa umożliwia uzyskanie tylko podciśnienia, 

dlatego jest wyposażona w wakuometr (rys.6a). 

Ręczna pompka pod- i nadciśnieniowa umożliwia uzyskanie 

podciśnienia oraz nadciśnienia, w zakresie od 0 do 0,15 MPa, 

dlatego jest wyposażona w manowakuometr (rys.6b). 


7


Wakuometry (rys.6a) ręcznych pompek podciśnieniowych, 

mają skalę o większej rozdzielczości, czytelniejszą. Manowakuometry 

(rys.6b) ręcznych pompek pod- i nadciśnieniowych, 

mają skalę o mniejszej rozdzielczości, bowiem ta skala 

ma większy zakres wartości ciśnienia. 

Cechą odróżniającą od siebie ręczne pompki, oferowane 

przez różnych producentów, są jednostki na skali wakuometru 

lub manowakuometru. Dobrze, aby podstawowa 

skala była wyskalowana w: barach [bar], milibarach [mbar] 

lub kilopaskalach [kPa]. Jeśli na skali wakuometru lub manowakuometru 

jest naniesiona również druga skala, to dobrze 

jest, aby była ona wyskalowana w milimetrach słupa rtęci 

[mmHg], bowiem w wielu instrukcjach serwisowych ta jednostka 

jest stosowana - unikniemy dzięki temu przeliczania 

jednostek. 

Źle, jeśli wakuometr lub manowakuometr jest wyskalowany 

tylko w nietypowych jednostkach np. cale słupa rtęci, bowiem 

nie jest to jednostka z europejskiego układu jednostek, 

co zmusza użytkownika do przeliczania jednostek. 

Pompki podciśnieniowe oraz pod- i nadciśnieniowe nie służą 

do bezpośredniego zasysania płynów, a w szczególności 

paliwa lub rozpuszczalników. Można to uczynić tylko z wykorzystaniem 

zbiornika pośredniego, który powinien być 

elementem jej wyposażenia. Przedostanie się do wnętrza 

pompki podciśnieniowej jakiegokolwiek płynu, powoduje 

konieczność demontażu, czyszczenia i smarowania elementów 

ruchomych smarem wymaganym przez producenta. 

Warta zainteresowania jest nowa pompka pod- i nadciśnieniowe 

oferowana przez firmę Pierburg - patrz rys.7. 

Rys.7 Nowa ręczna pompka pod- i nadciśnieniowa firmy Pierburg, o numerze katalogowym 

4.07370.27.0. Jest wykonana z metalu. Cechą wyróżniającą, jest manowakuometr 

o zakresie pomiarowym od -0,1 do 0,4 MPa (od -1 do 4 bar). Można go obracać. 

W zestawie jest bogate wyposażenie dodatkowe, umożliwiające również odsysanie 

cieczy. (Źródło: Pierburg) 

4. Czujniki ciśnienia 


w układach sterowania 

silników 

Od chyba ponad 20 lat, do pomiarów ciśnienia w kolektorze 

dolotowym silnika, nie wykorzystuje się czujników pod- lub 

nadciśnienia. Jest to spowodowane tym, że wartość ciśnienia 

atmosferycznego, względem którego są porównywane 

wartości mierzonych ciśnień, ma wartość zmienną (piszę 

o tym również w podrozdziale 2.1.). 

Wartość ciśnienia atmosferycznego zależy między innymi 

od: 

• warunków pogodowych; 

• wysokości nad poziomem morza, na której porusza się 

samochód. 

Powoduje to zmiany mierzonej wartości pod- lub nadciśnienia, 

które uniemożliwiają uzyskanie wymaganej dokładności 

pracy układu sterowania silnika. Z tego powodu czujniki 

pod- lub nadciśnienia nie są stosowane w układach dolotowych 

współczesnych silników. 

Zastąpiły je czujniki ciśnienia absolutnego, które mierzą ciśnienie 

w skali absolutnej. Porównują wartość mierzonego 

ciśnienia, z ciśnieniem panującym w minikomorze próżniowej 

czujnika, o stałej wartości, bliskiej zeru. Mierzona w ten 

sposób wartość ciśnienia nie jest zależna od wartości ciśnienia 

atmosferycznego. Czujniki ciśnienia absolutnego mierzą 

również wartość ciśnienia atmosferycznego. 

Sygnał wyjściowy czujnika ciśnienia absolutnego (informacja 

o wartości mierzonego ciśnienia absolutnego) jest przeważnie 

sygnałem typu napięciowego. Są też czujniki ciśnienia 

absolutnego w kolektorze dolotowym, np. stosowane 

przez firmę Ford, w których sygnał wyjściowy jest sygnałem 

typu częstotliwościowego (błędnie nazywany cyfrowym). 

Ma on kształt prostokątny, o stałej amplitudzie. Miarą mierzonego 

ciśnienia absolutnego jest częstotliwość sygnału 

wyjściowego. 

Czujnik ciśnienia absolutnego w układzie dolotowym silnika, 

szczególnie wolnossącego, jest nazywany w języku angielskim 

„MAP-sensor”. „MAP” to skrót od słów „Manifold Absolute 

Pressure”, które tłumaczymy jako „ciśnienie absolutne 

w kolektorze dolotowym”. W wersji skróconej, w naszym języku, 

ten czujnik nazywamy „MAP-sensorem” lub „czujnikiem 

MAP”. 

Czujnik ciśnienia absolutnego, montowany w układzie dolotowym 

silnika doładowanego, za sprężarką lub turbosprężarką, 

jest nazywany w języku angielskim „Boost-sensor”, co 

tłumaczymy jako „czujnik ciśnienia doładowania”. W mojej 

opinii obie nazwy, angielska i polska, mogą być mylące, 

bowiem nie informują, jakie ciśnienie mierzy ten czujnik 



- absolutne czy nadciśnienie (nadciśnienie mierzy mechaniczny 

manometr, jeśli przyłączymy go do kolektora dolotowego). 

Że tak jest, przekonałem się już kilkakrotnie w rozmowach 

z pracownikami serwisów. 

Rys.8 Przykładowy czujnik firmy Bosch, do pomiaru ciśnienia absolutnego w kolektorze 

dolotowym wolnossących silników ZI, o numerze zamówieniowym 0 261 230 030 (a) i 

jego charakterystyka (b). Oznaczenia na rysunku: p a 

- ciśnienie absolutne; U wy 

- napięcie 

sygnału wyjściowego czujnika. (Źródło - Katalog czujników firmy Bosch 2006/2007). 

4.1. Czujnik ciśnienia absolutnego 

w układzie dolotowym silnika 

wolnossącego 

Czujnik ciśnienia absolutnego w układzie dolotowym silnika 

wolnossącego (bez układu doładowania), np. silnika ZI, mierzy 

ciśnienie w zakresie: 

• od ciśnienia bliskiego próżni; 

• do ciśnienia bliskiego atmosferycznemu; tylko chwilowo 

występują ciśnienia nieznacznie wyższe od atmosferycznego 

(efekt działania tzw. doładowania bezsprężarkowego). 

W układach sterowania silników wolnossących, są wykorzystywane 

czujniki ciśnienia absolutnego, o takim zakresie pomiarowym, 

lub zbliżonym, jaki cechuje przykładowy czujnik 

firmy Bosch (jeden z wielu), prezentowany na rys.8. Zakres 

pomiarowy przykładowego czujnika ciśnienia absolutnego, 

wynosi od 10 do 115 kPa. 

4.2. Czujnik ciśnienia absolutnego 


doładowanego 

Czujnik ciśnienia absolutnego w układzie dolotowym silnika 

doładowanego (układ doładowania sprężarką lub turbosprężarką 

lub oboma typami sprężarek równolegle), np. 

popularnych dziś turbodoładowanych silników ZS, mierzy 

ciśnienie w zakresie: 

• od ciśnienia niższego od ciśnienia atmosferycznego; 

• do ciśnienia równego wielokrotności ciśnienia atmosferycznego. 

W układach sterowania silników doładowanych, są wykorzystywane 

czujniki ciśnienia absolutnego, o takim zakresie pomiarowym, 

lub zbliżonym, jaki cechuje przykładowy czujnik 

firmy Bosch (jeden z wielu), prezentowany na rys.9. Zakres 

pomiarowy przykładowego czujnika ciśnienia absolutnego, 

wynosi od 50 do 400 kPa. 

Rys.9 Przykładowy czujnik firmy Bosch, do pomiaru ciśnienia absolutnego w kolektorze 

dolotowym turbodoładowanych silników ZS, o numerze zamówieniowym 

0 281 002 655 (a) i jego charakterystyka (b). Oznaczenia na rysunku: p a 

- ciśnienie absolutne; 

U wy 

- napięcie sygnału wyjściowego czujnika; U z 

- napięcie zasilania czujnika. Na 

rysunku podany jest wzór, który umożliwia obliczenie wartości napięcia wyjściowego 

czujnika U wy 

[V], dla określonych wartości: napięcia zasilającego czujnik U z 

[V] i ciśnienia 

absolutnego p a 

[kPa]. (Źródło - Katalog czujników firmy Bosch 2006/2007). 

4.3. Czujniki ciśnienia absolutnego 

w układach dolotowych silników 1,4l TSI 

Firma Pierburg, w jednej z informacji serwisowych, zwróciła 

uwagę, że w układach sterowania nowoczesnych silników, 

jest wykorzystywanych nawet kilka czujników ciśnienia absolutnego. 

Mają różne zakresy pomiarowe, oraz posiadają 

lub nie, czujnik temperatury powietrza. Przykładem takich 

silników są silniki 1,4l TSI firmy Volkswagen, oznaczone 


9


Rys.10 Schemat układu dolotowego silników 1,4l TSI, firmy Volkswagen o kodach BMY i BLG. Elementy na rysunku: 1 - filtr powietrza; 2 - sprężarka mechaniczna; 3 - klapa regulująca 

przepływ powietrza przez sprężarkę mechaniczną; 4 - przekładnia pasowa napędzająca sprężarkę mechaniczną; 5 - pompa płynu chłodzącego, zintegrowana ze sprzęgłem 

elektromagnetycznym; 6 - przekładnia pasowa napędzająca pompę płynu chłodzącego; 7 - wał korbowy silnika; 8 - kolektor dolotowy; 9 - przepustnica; 10 - chłodnica powietrza 

doładowującego; 11 - zawór upustowy spalin; 12 - kolektor wydechowy; 13 - turbosprężarka; 14 - zawór powietrza obiegowego turbosprężarki dla funkcji hamowania silnikiem; 15 

- konwerter katalityczny. Czujniki ciśnienie absolutnego i temperatury: A - czujnik ciśnienia absolutnego (oznaczenie VW - G583) i temperatury (oznaczenie VW - G520) powietrza 

tłoczonego przez sprężarkę mechaniczną, w układzie dolotowym silnika; B - czujnik ciśnienia absolutnego (oznaczenie VW - G31) i temperatury (oznaczenie VW - G299) powietrza 

doładowującego w układzie dolotowym silnika; C - czujnik ciśnienia absolutnego (oznaczenie VW - G71) i temperatury (oznaczenie VW - G42) powietrza w kolektorze dolotowym 

silnika. (Źródło: Volkswagen) 

kodami: BMY (moc silnika 103 kW) oraz BLG (moc silnika 

125 kW). Oba są prekursorami tzw. downsizingu, czyli obniżania 

pojemności skokowej silnika, w połączeniu z doładowaniem 

mechanicznym lub turbosprężarką, aby gdy potrzeba, 

silnik mógł pracować z wymaganą, większą wartością 

momentu obrotowego, która dotychczas była oferowana 

przez silniki o większej pojemności skokowej. Oba wymienione 

silniki są ponadto zasilane układem bezpośredniego 

wtrysku benzyny, co dodatkowo przyczynia się do obniżenia 

zużycia paliwa. 

Układ doładowania tych silników składa się z połączonych 

szeregowo: sprężarki mechanicznej (2, rys.10) i turbosprężarki 

(13). Sprężarka mechaniczna typu Roots (2) jest napędzana 

od wału korbowego silnika (7) dwoma przekładniami 

pasowymi (6 i 4), za pośrednictwem sprzęgła elektromagnetycznego 

(5) zamontowanego przy pompie płynu chłodzącego, 

które włącza napęd sprężarki. Wirniki sprężarki mechanicznej 

(5, rys.11) obracają się pięciokrotnie szybciej niż wał 

korbowy silnika. Obroty są zwiększane przez obie przekładnie 

pasowe (1 i 2, rys.11) i przez przekładnię (3) w sprężarce. 

Turbosprężarka (13, rys.10 i rys.12) jest wyposażona w: 

• zawór upustowy (11, rys.10) do regulacji ciśnienia doładowania; 

• zawór powietrza obiegowego turbosprężarki dla funkcji 

hamowania silnikiem (14, rys.10), który otwiera się 

podczas hamowania silnikiem, aby nie nastąpił wzrost 

ciśnienia w kolektorze dolotowym; ten wzrost ciśnienia 

hamuje wirnik sprężarki, a tym samym zwiększa zwłokę 

„powrotu” do tłoczenia powietrza, gdy pedał przyspieszenia 

zostanie ponownie naciśnięty. 

Powietrze tłoczone przez sprężarkę przepływa przez chłodnicę 

powietrza doładowującego (10). 

Droga przepływu powietrza do silnika zależy od prędkości 

obrotowej i pożądanej przez kierowcę wartości momentu 

obrotowego silnika. Dla każdej pary tych wielkości sterownik 

silnika określa sposób doprowadzenia powietrza do silnika 



Rys.11 Sprężarka mechaniczna silnika 1,4l TSI i jej układ napędowy. Elementy na rysunku: 

1 - przekładnia pasowa napędzająca pompę płynu chłodzącego, zintegrowaną 

ze sprzęgłem elektromagnetycznym; 2 - przekładnia pasowa napędzająca sprężarkę 

mechaniczną, włączana sprzęgłem elektromagnetycznym; 3 - przekładnia zwiększająca 

prędkość obrotową wirników sprężarki; 4 - przekładnia synchronizująca obroty 

wirników sprężarki; 5 - wirniki sprężarki. (Źródło: Volkswagen) 

Rys.12 Turbosprężarka silnika. Elementy na rysunku: 1 - turbina, jej obudowa jest zintegrowana 

z kolektorem wylotowym; 2 - sprężarka; 3 - zawór powietrza obiegowego 

turbosprężarki dla funkcji hamowania silnikiem; 4 - siłownik podciśnieniowy zaworu 

upustowego spalin. (Źródło: Volkswagen) 

oraz reguluje wartość ciśnienia doładowania przez: 

• włączenie sprzęgła elektromagnetycznego (5, rys.10), 

jeśli ma pracować sprężarka mechaniczna; 

• ustawienie klapy (3, rys.10), regulującej przepływ powietrza 

przez sprężarkę mechaniczną (2); 

• sterowanie zaworem upustowym spalin (11, rys.10) jeśli 

jest konieczna regulacja ciśnienia doładowania turbosprężarki. 

Pracująca samodzielnie sprężarka mechaniczna tłoczy powietrze 

pod maksymalnym ciśnieniem absolutnym 1,75 

bara (nadciśnienie 0,75 bara), już od obrotów silnika niewiele 

wyższych od obrotów biegu jałowego (linia wykresu nr 

1, rys.13). Przy wzroście prędkości obrotowej, od obrotów 

biegu jałowego silnika, rośnie ciśnienie doładowania turbosprężarki 

(linia wykresu nr 2, rys.13). Ciśnienie doładowania 

silnika, jest sumą ciśnień powietrza tłoczonego przez obie 

sprężarki (linia wykresu nr 3). Wsparcie turbosprężarki przez 

sprężarkę mechaniczną spowodowało, że: 

• od obrotów niewiele wyższych od obrotów biegu 

jałowego, silnik pracuje z wysoką wartością momentu 

obrotowego; 

• nie ma zjawiska tzw. turbodziury, czyli opóźnionej reakcji 

turbosprężarki przy nagłym wzroście obciążenia silnika, 

w niskim zakresie prędkości obrotowych. 

Rys.13 Wykresy ciśnień powietrza w skali absolutnej: 1 - ciśnienia doładowania sprężarki 

mechanicznej; 2 - ciśnienia doładowania turbosprężarki; 3 - sumarycznego ciśnienia 

doładowania sprężarki mechanicznej i turbosprężarki. Wykresy zostały wykonane 

dla silnika pracującego na charakterystyce zewnętrznej (przy całkowitym otwarciu 

przepustnicy). (Źródło: Volkswagen) 

Rys.14 


11


W układzie sterowania tego silnika znajdują się cztery czujniki 

ciśnienia absolutnego: 

• trzy są zamontowane w układzie dolotowym silnika 

(oznaczone A, B i C na rys.10); 

• czwarty jest w sterowniku silnika. 

• przerywa regulację ciśnienia powietrza tłoczonego przez 

sprężarkę mechaniczną; 

• przechodzi do sterowania sprężarką mechaniczną. 

Zmniejszona zostaje wartość momentu obrotowego silnika, 

w dolnym zakresie prędkości obrotowej. 

4.3.1. Czujnik ciśnienia absolutnego 

(G583) i temperatury powietrza (G520) 


Ten czujnik (A, rys.10 i rys.14), jest zamontowany w układzie 

dolotowym, za sprężarką mechaniczną (2, rys.10) i za klapą 

regulującą przepływ powietrza przez sprężarkę mechaniczną 

(3). Mierzy ciśnienie absolutne i temperaturę powietrza 

tłoczonego przez sprężarkę mechaniczną. 

Wykorzystanie sygnału czujnika przez program sterownika. 

Informacja o ciśnieniu powierza tłoczonego przez 

sprężarkę mechaniczną, jest wykorzystywana do regulacji 

tego ciśnienia, z wykorzystaniem klapy regulującej przepływ 

powietrza przez sprężarkę mechaniczną. 

Informacja o temperaturze powietrza tłoczonego przez 

sprężarkę mechaniczną jest wykorzystywana do zabezpieczenia 

elementów układu dolotowego przed przegrzaniem. 

Jeśli temperatura przekracza wartość 130 O C, zmniejszane 

jest ciśnienie powietrza tłoczonego przez sprężarkę mechaniczną. 

Praca programu sterownika przy błędnym sygnale 

czujnika. Jeśli wartość sygnału ciśnienia lub temperatury 

powietrza tłoczonego przez sprężarkę mechaniczną jest 

nieprawidłowa, to program sterownika: 




Ten czujnik (B, rys.10 i rys.15), jest zamontowany w układzie 

dolotowym, bezpośrednio przed przepustnicą (9, rys.10). 

Mierzy ciśnienie absolutne powietrza doładowującego, które 

jest sumą ciśnienia powietrza tłoczonego przez sprężarkę 

mechaniczną i ciśnienia powietrza tłoczonego przez turbosprężarkę, 

oraz temperaturę powietrza doładowującego. 

Nazywany jest również czujnikiem ciśnienia doładowania. 


Informacja o ciśnieniu powierza doładowującego 

jest wykorzystywana do regulacji ciśnienia powietrza tłoczonego 

przez turbosprężarkę, z wykorzystaniem zaworu upustowego 

spalin (11, rys.10). 

Informacja o temperaturze powierza doładowującego jest 

wykorzystywana do korekcji ciśnienia doładowującego, 

która uwzględnia wpływ temperatury powietrza na jego 

gęstość. 



powietrza doładowującego jest nieprawidłowa, to program 

sterownika: 

Rys.15 

Rys.16 



• przerywa regulację ciśnienia powietrza tłoczonego przez 

turbosprężarkę; 

• przechodzi do sterowania turbosprężarką. 

Jeśli uszkodzeniu ulegnie inny czujnik układu sterowania silnikiem, 

wyłączana jest sprężarka mechaniczna (do usunięcia 

uszkodzenia). Materiały firmy Volkswagen nie podają dokładnie, 

czy chodzi o jakikolwiek czujnik, czy tylko o czujnik 

związany z pracą układu doładowania. 

jest nieprawidłowa, to program sterownika przechodzi do 

sterowania turbosprężarka (przy prawidłowym sygnale tego 

czujnika, ciśnienie powietrza tłoczonego przez turbosprężarkę 

jest regulowane). Może wystąpić wzrost emisji składników 

szkodliwych oraz zmniejszenie momentu obrotowego 

i mocy silnika. 

Informacje zawarte w tym rozdziale pochodzą z zeszytu programu 

studiów własnych nr 359, firmy Volkswagen, pt. „1.4l 

TSI Engine with Dual-charging - Design and Function”. 



w kolektorze dolotowym silnika 

Ten czujnik (C, rys.10 i rys.16), jest zamontowany w kolektorze 

dolotowym, za przepustnicą (9). Mierzy ciśnienie absolutne 

i temperaturę powietrza, w kolektorze dolotowym 

silnika. 


Informacja o ciśnieniu i temperaturze powietrza 

w kolektorze dolotowym, wraz z informacją o prędkości obrotowej 

silnika, są wykorzystywane przez program sterownika 

do obliczania masowego natężenia przepływu powietrza 

w układzie dolotowym silnika. 



powietrza w kolektorze dolotowym jest nieprawidłowa, to 

program sterownika: 

• oblicza masowe natężenie przepływu powietrza w 

układzie dolotowym silnika, na podstawie wartości kąta 

otwarcia przepustnicy, temperatury powietrza doładowującego 

mierzonej przez czujnik G299, oraz prędkości 

obrotowej silnika; 

• przechodzi do sterowania turbosprężarką (przy prawidłowym 

sygnale tych czujników, ciśnienie powietrza 

tłoczonego przez turbosprężarkę jest regulowane). 

Jeśli uszkodzeniu ulegnie jakiś inny czujnik układu sterowania 

silnikiem, może zostać wyłączona sprężarka mechaniczna. 

4.3.4. Czujnik ciśnienia atmosferycznego 

Jest zamontowany w sterowniku silnika. Mierzy ciśnienie 

absolutne powietrza otoczenia. 


Informacja o ciśnieniu atmosferycznym jest wykorzystywana 

przez sterownik do obliczania współczynnika 

korekcyjnego ciśnienia doładowania, który uwzględnia 

wpływ ciśnienia atmosferycznego na gęstość powietrza 

otoczenia (jest ono wokół nas). 


czujnika. Jeśli wartość sygnału ciśnienia atmosferycznego 

5. Diagnostyka 

czujnika ciśnienia 


w stanie wymontowanym 

Według zaleceń firmy Pierburg, przebiega ona w trzech 

krokach: 

1. Kontrola wartości napięcia zasilającego czujnik ciśnienia 

absolutnego; 

2. Kontrola wartości sygnału wyjściowego czujnika 

ciśnienia absolutnego; 

3. Jeśli czujnik ciśnienia absolutnego posiada czujnik 

temperatury powietrza dolotowego to kontrola jego 

rezystancji w określonych temperaturach. 

5.1. Kontrola wartości napięcia zasilającego 

czujnik ciśnienia absolutnego 

1. Odłączyć wtyczkę od czujnika. 

2. Włączyć zapłon. 

3. Wybrać zakres pomiarowy miernika uniwersalnego na 

pomiar napięcia stałego, o wartości 5,0 V. 

4. Zmierzyć napięcie pomiędzy stykami wtyczki, które 

łączą się ze stykami czujnika oznaczonymi literami 

(patrz tabela 1): A - masa czujnika; C - zasilanie czujnika. 

Wartość wymagana - 5,0 V (producent nie podaje 

tolerancji pomiaru). 

5. Jeśli wymagana wartość napięcia nie została osiągnięta, 

należy ustalić przyczynę. Może to być spowodowane 

np. nieprawidłowym połączeniem sterownika z którąś 

z jego mas lub dodatkową rezystancją w obwodzie 

zasilającym czujnik. 


13


Tabela 1 

Wartości kontrolne czujników ciśnienia absolutnego firmy Pierburg 

(Źródło: Pierburg) 

„Dolny” punkt kontrolny „Górny” punkt kontrolny 

Czujnik ciśnienia 


Wymagany zakres 

Wymagany zakres 

wartości „dolnego” 

wartości „górnego” 

- nr katalogowy, rysunek 

Wartość „dolnego” 

napięcia Ud sygnału 

wyjściowego (3 

(2 

Wartość „górnego” 

napięcia Ug sygnału 

wyjściowego (3 

i widok złącza czujnika 

(2 

ciśnienia absolutnego p 

z oznaczeniami styków (1 da 

ciśnienia absolutnego p ga 

[V] 

[V] 

[mbar] [MPa] [mbar] [MPa] 

150 0,015 0,250 - 0,271 1020 0,102 4,759 - 5,156 

400 0,04 1,349 - 1,484 1000 0,1 4,427 - 4,562 

400 0,04 1,552 - 1,687 1000 0,1 3,982 - 4,117 

400 0,04 0,688 - 0,823 2100 0,21 3,833 - 3,968 

400 0,04 1,532 - 1,667 1000 0,1 3,966 - 4,101 

400 0,04 0,698 - 0,833 2100 0,21 3,843 - 3,978 

400 0,04 1,341 - 1,476 1000 0,1 4,416 - 4,551 

400 0,04 0,698 - 0,833 2100 0,21 3,843 - 3,978 

400 0,04 1,552 - 1,687 1000 0,1 3,982 - 4,117 

400 0,04 1,372 - 1,507 1000 0,1 4,357 - 4,492 



400 0,04 1,552 - 1,687 1000 0,1 3,982 - 4,117 

400 0,04 0,712 - 0,847 2000 0,2 3,672 - 3,807 

400 0,04 1,314 - 1,449 1000 0,1 3,882 - 4,017 

400 0,04 0,612 - 0,747 2600 0,26 3,945 - 4,080 

400 0,04 1,552 - 1,687 1000 0,1 3,982 - 4,117 

400 0,04 1,530 - 1,665 1000 0,1 3,972 - 4,107 

400 0,04 1,221 - 1,356 1000 0,1 3,904 - 4,039 

400 0,04 0,640 - 0,775 2600 0,26 3,984 - 4,119 

400 0,04 1,341 - 1,476 1000 0,1 4,416 - 4,551 

400 0,04 1,228 - 1,363 1000 0,1 3,922 - 4,057 

400 0,04 1,552 - 1,687 1000 0,1 3,982 - 4,117 

Uwagi: 

1. Oznaczenia styków złącza czujnika ciśnienia absolutnego: A - masa czujnika; B - sygnał wyjściowy czujnika; C - zasilanie 

czujnika napięciem 5,0 V; D - styk czujnika temperatury typu NTC (rezystancja czujnika typu NTC, czyli o tzw. ujemnym 

współczynniku temperaturowym, maleje przy wzroście temperatury, a rośnie przy spadku temperatury). 

2. Ciśnienia są podane w skali absolutnej ciśnień. Konieczne jest ich przeliczenie na pod- lub nadciśnienie, dla aktualnej 

wartości ciśnienia atmosferycznego. 

3. Podane wartości napięć należy mierzyć przy napięciu zasilającym czujnik, o wartości 5,0 V (styk C) i przy temperaturze 

czujnika, w zakresie od 18°C do 28°C. 


15


• woltomierz, częstotliwościomierz lub miernik uniwersalny, 

z funkcjami pomiaru napięcia i częstotliwości, zależnie 

od tego, czy sygnał wyjściowy danego czujnika jest 

napięciowy czy częstotliwościowy; 

• zasilacz, jeśli będziemy sprawdzać czujnik odłączony od 

instalacji elektrycznej samochodu. 

Rys.17 Układ pomiarowy do sprawdzania czujnika ciśnienia absolutnego w stanie wymontowanym. 

Elementy układu: 1 - woltomierz, częstotliwościomierz lub oscyloskop 

(zależnie od rodzaju sygnału wyjściowego czujnika ciśnienia absolutnego: napięciowy 

lub częstotliwościowy); 2 - zasilacz warsztatowy; 3 - czujnik ciśnienia absolutnego; 

4 - ręczna pompka podciśnieniowa lub pod- i nadciśnieniowa, zależnie od zakresu pomiarowego 

sprawdzanego czujnika. Oznaczenia styków złącza czujnika ciśnienia absolutnego: 

A - masa czujnika; B - sygnał wyjściowy czujnika; C - zasilanie czujnika napięciem 

5,0 V; D - styk czujnika temperatury typu NTC. Zaprezentowany na ilustracji czujnik 

ciśnienia absolutnego, o 4 stykach, posiada wbudowany czujnik temperatury powietrza 

dolotowego. Dla czujników ciśnienia absolutnego o 3 stykach, bez czujnika temperatury 

powietrza dolotowego, przedstawiony na ilustracji układ połączeń, jest taki sam. 

5.2. Kontrola wartości sygnału wyjściowego 

czujnika ciśnienia absolutnego 

Według zaleceń firmy Pierburg, kontrolę przeprowadzamy 

w dwóch punktach charakterystyki czujnika: 

• w „dolnym” punkcie kontrolnym, co oznacza, że wykonujemy 

ją dla wartości ciśnienia bliskiej najmniejszej wartości 

ciśnienia, którą może zmierzyć dany typ czujnika; 

• w „górnym” punkcie kontrolnym, co oznacza, że wykonujemy 

ją dla wartości ciśnienia bliskiej największej wartości 

ciśnienia, którą może zmierzyć dany typ czujnika. 

Do kontroli czujnika ciśnienia absolutnego konieczne są: 

• pompka podciśnieniowa lub pod- i nadciśnieniowa - zależnie 

od zakresu pomiarowego sprawdzanego czujnika 

(patrz rozdział 3). 

Czujnik ciśnienia absolutnego, którego sygnał wyjściowy 

jest typu napięciowego, kontrolujemy w sposób 

opisany poniżej. 

1. Wybieramy, czy będziemy kontrolować czujnik ciśnienia 

absolutnego: 

a) wymontowany z układu dolotowego silnika, ale połączony 

z instalacją elektryczną samochodu i z niej zasilany; 

b) wymontowany z układu dolotowego silnika, zasilany 

z zasilacza. 

2. Jeśli będziemy sprawdzać wymontowany czujnik 

ciśnienia absolutnego, ale przyłączony do instalacji 

elektrycznej samochodu, to: 

a) wymontowujemy go z układu dolotowego, ale pozostawiamy 

przyłączony do instalacji elektrycznej samochodu; 

b) przyłączamy woltomierz tak, aby mierzyć napięcie sygnału 

wyjściowego (patrz rys.17); zwracamy uwagę na 

oznaczenia styków złącza danego typu czujnika (patrz tabela 

1); napięcie mierzymy pomiędzy stykami B (+) i A (-); 

c) ustawiamy woltomierz na pomiar napięcia stałego, 

o wartości do 5,0 V; 

d) końcówkę pomiarową czujnika łączymy z pompką 

podciśnieniową lub pod- i nadciśnieniową; 

e) włączamy zapłon. 

3. Jeśli będziemy sprawdzać wymontowany czujnik 

ciśnienia absolutnego, zasilany z zasilacza, to: 

a) wymontowujemy go z układu dolotowego, i odłączamy 

od instalacji elektrycznej samochodu; 

b) łączymy czujnik 3 (patrz rys.17) z woltomierzem 1 oraz 

zasilaczem 2; zwracamy uwagę na oznaczenia styków złącza 

danego typu czujnika (patrz tabela 1); napięcie mierzymy 

pomiędzy stykami B (+) i A (-). 

c) ustawiamy woltomierz na pomiar napięcia stałego, o 

wartości do 5,0 V; 

d) końcówkę pomiarową czujnika łączymy z pompką 

podciśnieniową lub pod- i nadciśnieniową; 

e) włączamy zasilacz 2. 

4. Dla „dolnego” punktu kontrolnego, przeliczamy 

wartość ciśnienia pda, podanego w skali absolutnej 

ciśnień, na wartość pod- lub nadciśnienia pd. Korzystamy 

z wzoru: 

(5) p d 

= p da 

- p aa 

gdzie: 

p d 

- wartość pod- lub nadciśnienia dla „dolnego” punktu 

kontrolnego; 

p da 

- wartość ciśnienia w skali absolutnej, dla „dolnego” 

punktu kontrolnego; 

p aa 

- wartość ciśnienia atmosferycznego w skali absolutnej. 



Rys.18 Sprawdzenie wartości napięcia sygnału wyjściowego U wy 

, czujnika ciśnienia 

absolutnego, w tzw. „dolnym” punkcie kontrolnym (rys.a). Wartości przedstawione na 

ilustracji odpowiadają charakterystyce czujnika ciśnienia absolutnego o numerze katalogowym 

7.18222.04.0 (patrz tabela nr 1). Dla „dolnego” punktu kontrolnego przykładowego 

czujnika, wartość ciśnienia p da 

w skali absolutnej, jest równa 0,04 MPa. Przy 

założeniu, że wartość ciśnienia atmosferycznego (w skali absolutnej) wynosi 0,10 MPa, 

należy więc dla „dolnego” punktu kontrolnego, z pomocą pompki podciśnieniowej lub 

pod- i nadciśnieniowej, uzyskać podciśnienie o wartości p dp 

= 0,06 MPa. Podciśnienie, 

niezależnie od jego wartości, „odmierzamy” na skali manowakuometru lub wakuometru, 

w sposób pokazany na rys.b. Wartość mierzonego napięcia U d 

, sygnału wyjściowego 

czujnika, w „dolnym” punkcie kontrolnym, powinna mieścić się w zakresie wymaganym, 

dla danego czujnika (dla czujników firmy Pierburg, są one podane w tabeli 1). 

Rys.19 Sprawdzenie wartości napięcia sygnału wyjściowego U wy 

, czujnika ciśnienia 

absolutnego, w tzw. „górnym” punkcie kontrolnym (rys.a). Wartości przedstawione 

na ilustracji odpowiadają charakterystyce czujnika ciśnienia absolutnego o numerze 

katalogowym 7.18222.04.0 (patrz tabela nr 1). Dla „górnego” punktu kontrolnego 

przykładowego czujnika, wartość ciśnienia p ga 

w skali absolutnej, jest równa 0,21 MPa. 

Przy założeniu, że wartość ciśnienia atmosferycznego (w skali absolutnej) wynosi 0,10 

MPa, należy więc dla „górnego” punktu kontrolnego, z pomocą pompki nadciśnieniowej 

uzyskać nadciśnienie o wartości p gn 

= 0,11 MPa. Nadciśnienie, „odmierzamy” na skali 

manowakuometru lub manometru, w sposób pokazany na rys.b. Wartość mierzonego 

napięcia U g 

, sygnału wyjściowego czujnika, w „górnym” punkcie kontrolnym, powinna 

mieścić się w zakresie wymaganym, dla danego czujnika (dla czujników firmy Pierburg, 

są one podane w tabeli 1). 

Jeśli obliczona z wzoru 5 wartość ciśnienia p d 

jest 

ujemna, to znaczy, że jest to podciśnienie. Uzyskujemy 

je z pomocą pompki podciśnieniowej lub 

pod- i nadciśnieniowej, a na skali wakuometru lub 

manowakuometru mierzymy jako podciśnienie. 

Jeśli obliczona z wzoru 5 wartość ciśnienia p d 

jest dodatnia, 

to znaczy, że jest to nadciśnienie. Uzyskujemy je z pomocą 

pompki nadciśnieniowej, a na skali manowakuometru 

lub manometru mierzymy jako nadciśnienie 

Dla przykładowego czujnika ciśnienia absolutnego, o 

numerze katalogowym 7.18222.04.0, wartość ciśnienia 

w skali absolutnej dla „dolnego” punktu kontrolnego (patrz 

tabela 1 i rys.18) p da 

= 0,04 MPa. Jeśli przyjmiemy wartość 

ciśnienia atmosferycznego p aa 

= 0,1 MPa, to obliczona 

z wzoru 4 wartość ciśnienia p d 

wynosi: 

p d 

= p da 

- p aa 

= 0,04 - 0,1 = - 0,06 MPa 


17


Zgodnie z przedstawioną wcześniej zasadą, ponieważ obliczona 

wartość ciśnienia jest ujemna, to oznacza, że z pomocą 

wakuometru lub manowakuometru należy uzyskać podciśnienie 

o wartości 0,06MPa. Jego wartość odczytujemy na 

skali wakuometru lub manowakuometru - patrz rys.18b. 

5. Po wytworzeniu pod- lub nadciśnienia pd, o wartości 

obliczonej w pkt.4, mierzymy wartość napięcia Ud sygnału 

wyjściowego czujnika, w „dolnym” punkcie kontrolnym. 

Wynik jest prawidłowy, jeśli zmierzona wartość 

napięcia Ud mieści się zakresie wymaganym. 

6. Dla „górnego” punktu kontrolnego, przeliczamy wartość 

ciśnienia pga, podanego w skali absolutnej ciśnień, na 

wartość pod- lub nadciśnienia pg. Korzystamy z wzoru: 

(6) p g 

= p ga 

- p aa 

gdzie: 

p g 

- wartość pod- lub nadciśnienia dla „górnego” punktu 

kontrolnego; 

p ga 

- wartość ciśnienia w skali absolutnej, dla „górnego” 

punktu kontrolnego; 

p aa 

- wartość ciśnienia atmosferycznego w skali absolutnej. 

Jeśli obliczona z wzoru 6 wartość ciśnienia p g 

jest ujemna, 

to znaczy, że jest to podciśnienie. Uzyskujemy je z pomocą 

pompki podciśnieniowej lub pod- i nadciśnieniowej, 

a na skali wakuometru lub manowakuometru mierzymy 

jako podciśnienie. 

Jeśli obliczona z wzoru 6 wartość ciśnienia p g 

jest dodatnia, 

to znaczy, że jest to nadciśnienie. Uzyskujemy je z pomocą 

pompki nadciśnieniowej, a na skali manowakuometru 

lub manometru mierzymy jako nadciśnienie 

Dla przykładowego czujnika ciśnienia absolutnego, 

o numerze katalogowym 7.18222.04.0, wartość ciśnienia 

w skali absolutnej dla „górnego” punktu kontrolnego 

(patrz tabela 1 i rys.19) p ga 

= 0,21 MPa. Jeśli przyjmiemy 

wartość ciśnienia atmosferycznego p aa 

= 0,1 MPa, to obliczona 

z wzoru 6 wartość ciśnienia p g 

wynosi: 

p g 

= p ga 

- p aa 

= 0,21 - 0,1 = 0,11 MPa 

Zgodnie z przedstawioną wcześniej zasadą, ponieważ 

obliczona wartość ciśnienia jest dodatnia, to oznacza, 

że z pomocą manowakuometru lub manometru należy 

uzyskać nadciśnienie o wartości 0,11 MPa. Jego wartość 

odczytujemy na skali manowakuometru lub manometru 

- patrz rys.19b. 

7. Po wytworzeniu pod- lub nadciśnienia pg, o wartości 

obliczonej w pkt.6, mierzymy wartość napięcia Ug 

sygnału wyjściowego czujnika, w „górnym” punkcie 

kontrolnym. Wynik jest prawidłowy, jeśli zmierzona 

wartość napięcia Ug mieści się zakresie wymaganym. 

8. Czujnik ciśnienia absolutnego uznajemy za sprawny, 

jeśli w „dolnym” i „górnym” punkcie kontrolnym wartości 

napięć wyjściowych, znajdowały się w zakresach 

wymaganych. 

Sposób sprawdzania czujnika ciśnienia absolutnego, o częstotliwościowym 

sygnale wyjściowym, jest podobny do 

przedstawionego powyżej. Należy tylko zamiast woltomierza, 

użyć np. multimetru, z funkcją pomiaru częstotliwości 

sygnału, lub oscyloskopu. Czujniki ciśnienia absolutnego, 

o częstotliwościowym sygnale wyjściowym wykorzystują 

niektórzy producenci samochodów, bowiem sygnał wyjściowy 

tych czujników jest mniej podatny na zakłócenia. 

5.2.1. Kłopoty z pomiarem ciśnień 

W procedurze pomiarowej, przedstawionej w podrozdziale 

5.2., jest małe „ale”. Jest nim wartość ciśnienia atmosferycznego. 

O tym problemie piszę też w podrozdziale 2.1. 

Można przyjąć, bez pomiaru aktualnej wartości ciśnienia atmosferycznego, 

że jego wartość jest stała i wynosi 0,1 MPa. 

Jeśli jednak wartość ciśnienia atmosferycznego ulega dużym 

zmianom, np. przebywamy na znacznej wysokości nad 

poziomem morza lub pogoda w okolicy zmienia się gwałtownie, 

to takie założenie może być błędne. Jego następstwem 

może być błędna ocena sprawności czujnika ciśnienia 

absolutnego. 

Proszę również zwrócić uwagę, że dla wielu czujników 

ciśnienia absolutnego, wartość ciśnienia w skali absolutnej, 

dla „górnego” punktu kontrolnego, jest równa 0,1 MPa 

(1000 mbar). Jeśli przyjęliśmy bez pomiaru, że ciśnienie atmosferyczne 

jest równe 0,1 MPa, a podczas pomiaru wartości 

napięcia U g 

sygnału wyjściowego czujnika ciśnienia 

absolutnego, w „górnym” punkcie kontrolnym, okazuje się, 

że wartość mierzona nie mieści się zakresie wymaganym, 

wówczas rodzą się wątpliwości - czy jest to spowodowane 

niesprawnością czujnika, czy może wartość ciśnienia atmosferycznego 

jest inna niż założona wartość 0,1 MPa? W tej sytuacji, 

jedyne rozwiązanie to pomiar barometrem, aktualnej 

wartości ciśnienia atmosferycznego (rys.1b), szczególnie jeśli 

pracownikom serwisu zależy na dokładności. 

Kolejnym problemem, zarówno przy diagnostyce czujników 

ciśnienia absolutnego jak i czujników różnicy ciśnień, jest 

pomiar małych ciśnień lub ustawianie małych ciśnień z wykorzystaniem 

pompki podciśnieniowej lub pod- i nadciśnieniowej. 

Jest to szczególnie istotne, jeśli podczas kontroli tych 

czujników, do przeliczeń ciśnień pomiędzy skalami, jest wykorzystywana 

aktualna wartość ciśnienia atmosferycznego. 

Opisany problem pomiaru małych ciśnień, wystąpi przykładowo 

przy czujniku ciśnienia absolutnego o numerze 

katalogowym 7.18222.01.0, dla którego ciśnienie absolutne 

w „górnym” punkcie kontrolnym jest równe 0,102 MPa 

(1020 mbar) - patrz tabela 1. 

Mamy tu jednak proste i tanie rozwiązanie, czyli manometr 

różnicowy o zakresie pomiarowym 0,01 MPa, który mierzy ci- 



śnienie względem ciśnienia atmosferycznego (zakładamy, że 

znamy jego aktualna wartość, zmierzoną barometrem). Do 

samodzielnego wykonania tego manometru potrzebne są: 

• U - rurka, o długości odcinków prostych nieco większych 

niż 1 m; 

• woda; 

• barwnik do wody (np. wodna farbka); 

• papier milimetrowy - z niego wykonamy skalę; 

• deska - na niej zamontujemy U-rurkę i skalę; 

• płaskownik, filc i wkręty do drewna - do zamocowania 

U-rurki do deski; 

• rurki połączeniowe. 

Wówczas pompką podciśnieniową lub pod- i nadciśnieniową 

wytwarzamy pod- lub nadciśnienie, a mierzymy je nie 

manometrem pompki, ale U-rurką. 

5.3. Kontrola rezystancji czujnika 

temperatury powietrza dolotowego 

Przeprowadzamy ją przez pomiar rezystancji elementu oporowego 

czujnika, typu NTC, który znajduje się w ośrodku 

o znanej temperaturze. Wartości wymagane są ujęte w 2. 

Niestety w tym przypadku firma Pierburg nie podała tolerancji, 

zarówno dla temperatur, przy których należy wykonywać 

pomiar jak i wartości mierzonych rezystancji. Pomiar 

wykonujemy w sposób opisany poniżej. 

Tabela 2 

Wartości kontrolne czujników temperatury 

powietrza dolotowego, wbudowanych 

do czujników ciśnienia absolutnego firmy Pierburg 

(Źródło: Pierburg) 

Nr katalogowy 

czujnika ciśnienia 

absolutnego (1 

7.18222.03.0 

7.18222.09.0 

7.18222.11.0 

7.18222.12.0 

7.18222.18.0 

7.18222.20.0 

7.18222.21.0 

Rezystancja czujnika temperatury typu NTC, 

w trzech temperaturach [Ω] (2 

25°C 85°C 100°C 

2080 280 180 

Uwagi: 

1. Widok złącza wraz z oznaczeniami styków, jest w tabeli 1. 

2. Czujnik temperatury typu NTC, to czujnik o tzw. ujemnym 

współczynniku temperaturowym. Jego rezystancja maleje 

przy wzroście temperatury, a rośnie przy spadku temperatury. 

1. Czujnik ciśnienia absolutnego, z czujnikiem temperatury, 

wymontowujemy z układu dolotowego. 

2. Przyłączamy omomierz pomiędzy styki A i D złącza 

czujnika (rys.20). Wybieramy zakres pomiarowy, który 

umożliwia pomiary rezystancji o wartościach podanych 

w tabeli 2. 

3. Umieszczamy element oporowy czujnika w ośrodku 

o znanej temperaturze. Dla jej uzyskania firma Pierburg zaleca 

wykorzystanie suszarki do włosów. Teoretycznie jest 

to możliwe, ale problemem jest pomiar temperatury elementu 

oporowego czujnika - musimy znać tę temperaturę 

i mierzyć niezależnie od pomiaru sprawdzanym czujnikiem. 

Ja proponuję umieści końcówką czujnika (rys.20) 

w wodzie (tylko ją!). Czujnik ciśnienia absolutnego jest 

odporny na działanie wilgoci. Używając wodę, nie będzie 

możliwy pomiar rezystancji elementu oporowego 

w temperaturze 100 O C. 

4. Mierzona wartość rezystancji elementu oporowego, 

w każdej z temperatur elementu oporowego podanych 

w tabeli 2, powinna być bliska wartości wymaganej. 

Wobec niepodania przez firmę Pierburg tolerancji pomiaru 

rezystancji , proponuję przyjąć tolerancję ±5%. 

Rys.20 Układ pomiarowy do sprawdzania czujnika temperatury powietrza dolotowego, 

wbudowanego w czujnik ciśnienia absolutnego. Elementy układu: 1 - omomierz; 2 - 

czujnik ciśnienia absolutnego z czujnikiem temperatury; 3 - ośrodek (powietrze lub 

woda) o znanej temperaturze. Oznaczenia styków złącza czujnika ciśnienia absolutnego: 

A - masa czujnika; B - sygnał wyjściowy czujnika; C - zasilanie czujnika napięciem 

5,0 V; D - styk czujnika temperatury typu NTC. 


19

Zaproszenie 

na 

szkolenie 

Szanowni Państwo, 

zapraszam gości 11 Targów części zamiennych, narzędzi 

i wyposażenia warsztatów na szkolenie pt. 

Masowy przepływomierz powietrza 

– czujnik „szyty” na miarę dla silnika, trudny 

w jednoznacznej diagnostyce 

Dlaczego masowy przepływomierz powietrza? 

To jeden z najważniejszych czujników układu sterowania silników ZI i ZS. 

Wprawdzie dla obu mierzy to samo, ale sterowniki obu silników różnie wykorzystują 

tę informację. 

Dla spełnienia rosnących wymagań stawianych silnikom (emisja składników 

szkodliwych, zużycie paliwa, osiągi) przepływomierz jest dobierany do specyficznych 

warunków przepływu powietrza w układzie dolotowym danego silnika. Siatki 

i różne elementy aerodynamiczne przepływomierza (nie tylko one), zapewniają 

wymaganą dokładność pomiaru. 

Niesprawność przepływomierza, prócz problemów w pracy silnika, może powodować 

problemy z oczyszczaniem filtra cząstek stałych czy... w pracy np. asystenta 

pasa ruchu. Diagnostyka przepływomierzy jest jednak coraz trudniejsza. 

Termin i miejsce szkolenia znajdziecie Państwo w programie targów, 

na stronie targowej oraz w katalogu targowym. 

Serdecznie zapraszam, 

Stefan Myszkowski 

(Źródło: Bosch) 

(Źródło: Pierburg)

dodatek (Czujniki ciÅnienia absolutnego) - Inter Cars SA

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?

dodatek (Czujniki ciÅnienia absolutnego) - Inter Cars SA